CN116529468A - 用于发动机发电机组的便携式模块化外壳 - Google Patents

用于发动机发电机组的便携式模块化外壳 Download PDF

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CN116529468A CN202180077497.5A CN202180077497A CN116529468A CN 116529468 A CN116529468 A CN 116529468A CN 202180077497 A CN202180077497 A CN 202180077497A CN 116529468 A CN116529468 A CN 116529468A
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阿廷·坦登
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Abstract

一种发电机组外壳包括滑轨平台、多个角撑板构件、多个顶板支撑件以及第一多个侧壁面板和第二多个侧壁面板。角撑板构件沿着滑轨平台的外周界间隔开，并且使用紧固件联接到滑轨平台。角撑板构件以定位在滑轨平台的相对的横向端部上的相对的对布置。每个角撑板构件限定正交于滑轨平台的上表面从滑轨平台向上延伸的第一部分和设置在第一部分的上端部处并正交于第一部分且朝向滑轨平台的中心线延伸的第二部分。角撑板构件支撑多个顶板支撑件以及第一多个侧壁面板和第二多个侧壁面板，以形成封闭容积。

Description

用于发动机发电机组的便携式模块化外壳
相关专利申请的交叉引用
本申请要求2020年9月30日提交的美国临时申请第63/085,463号的权益和优先权，该美国临时申请据此通过引用以其整体并入。
技术领域
本公开总体上涉及用于容纳发动机和发电机的外壳。
背景
发电机组(generator sets)(也称为“发电机组(gensets)”)可用于各种应用(例如，备用/后备电力应用等)中的物理发电。发电机组通常包括发动机和联接到发动机的电力发电机。发动机被构造成机械驱动发电机，而发电机又能发电。发动机和发电机可以容纳在外壳内，该外壳允许发电机组在室外操作，并且容忍温度、湿度、降水(例如，雨、雪、冰等)以及其他因素的极端环境。在一些情况下，外壳由联运集装箱(例如，ISO集装箱、货物集装箱、海运集装箱等)制成，该集装箱被设定尺寸成容纳整个发电机组和操作发电机组所需的任何辅助装备(例如，冷却装备等)。然而，由于不同集装箱尺寸的有限可用性，整个发电机组***的占地面积通常大于所要求的占地面积。换句话说，这些集装箱可能需要过大的尺寸，以确保外壳可以容纳整个发电机组***。此外，标准尺寸的联运集装箱不能容易地修改以适应不同的冷却***或可能与发电机组一起使用的辅助装备。
概述
本公开的一个实施例涉及发电机组外壳。发电机组外壳包括滑轨平台、多个角撑板构件、多个顶板支撑件(roof support)、第一多个侧壁面板和第二多个侧壁面板。角撑板构件沿着滑轨平台的外周界以一定间隔隔开，并且使用紧固件联接到滑轨平台。角撑板构件以定位在滑轨平台的相对的横向端部上的相对的对布置。每个角撑板构件限定正交于滑轨平台的上表面从滑轨平台向上延伸的第一部分和设置在第一部分的上端部处且正交于第一部分并朝向滑轨平台的中心线延伸的第二部分。多个顶板支撑件在角撑板构件的相对的对中的至少一个相对的对之间延伸，并且将角撑板构件的该至少一个相对的对的上端部联接。多个顶板支撑件和多个角撑板构件一起限定用于发电机组外壳的骨架框架。第一多个侧壁面板联接到多个角撑板构件和滑轨平台两者，并正交于滑轨平台的上表面从滑轨平台的外周界向上延伸。第一多个侧壁面板和角撑板构件沿着滑轨平台的外周界以交替布置定位。第二多个侧壁面板联接到多个顶板支撑件。第一多个侧壁面板和第二多个侧壁面板一起限定封闭容积。
本公开的另一个实施例涉及制造发电机组外壳的方法。该方法包括提供滑轨平台；将发电机***安装到滑轨平台；将第一多个侧壁面板紧固到多个角撑板构件和滑轨平台；在多个角撑板构件的横向相对的对的上端部之间，将多个顶板支撑件紧固到多个角撑板构件，以限定骨架框架；以及将第二多个侧壁面板紧固到多个顶板支撑件，以在第二多个侧壁面板和滑轨平台之间限定至少部分封闭的容积。
本公开的又一实施例涉及发电机组外壳。发电机组外壳包括滑轨平台子组件、多个角撑板构件、多个顶板支撑件以及第一多个侧壁面板和第二多个侧壁面板。多个角撑板构件可安装到滑轨平台子组件。多个角撑板构件中的至少一个包括第一部分、设置在第一部分的端部处并正交于第一部分延伸的第二部分、以及设置在第二部分上并正交于第一部分和第二部分延伸的凸缘。多个顶板支撑件可安装到多个角撑板构件。第一多个侧壁面板可安装到多个角撑板构件，并且第二多个侧壁面板可安装到多个顶板支撑件。
应当理解，前述概念和下面更详细讨论的附加概念的所有组合(前提是这些概念不是相互不一致的)被设想为本文公开的主题的一部分。特别地，出现在本公开末尾的所要求保护的主题的所有组合被设想为本文公开的主题的一部分。
附图简述
结合附图，从下面的描述和所附权利要求中，本公开的前述和其他特征将变得更加明显。理解这些附图仅描绘了根据本公开的几个实施方式，并因此，不被认为是对本公开的范围的限制，将通过使用随附的附图以附加的特异性和细节来描述本公开。
图1是根据实施例的发电机组外壳的顶部透视图。
图2是图1的发电机组外壳的底部透视图。
图3是位于图1的发电机组外壳内的发电机组的侧视横截面图。
图4是根据另一实施例的发电机组外壳的顶部透视图。
图5是根据实施例的图1的发电机组外壳的底部透视图。
图6是位于图4的发电机组外壳内的发电机组的侧视横截面图。
图7是根据实施例的制造发电机组外壳的方法的流程图。
图8是根据实施例的用于发电机组外壳的部分组装的滑轨框架的透视图。
图9是根据实施例的用于发电机组外壳的完全组装的滑轨框架的透视图。
图10是根据实施例的用于发电机组外壳的部分组装的滑轨平台的透视图。
图11是根据实施例的用于发电机组外壳的部分组装的滑轨平台和侧壁结构的透视图。
图12是图11的侧壁结构的角撑板构件的上端部的透视图。
图13是图11的侧壁结构的连接部分的透视图。
图14是图11的部分组装的滑轨平台和侧壁结构的另一透视图。
图15是图11的侧壁结构的角撑板构件的中间连接部分的透视图。
图16是图15的角撑板构件的下部连接部分的透视图。
图17是根据实施例的发电机组外壳的部分组装的顶板支撑结构的透视图。
图18是图17的部分组装的顶板支撑结构的另一透视图。
图19是根据实施例的发电机组外壳的部分组装的顶板壁结构的透视图。
图20是用于图19的顶板壁结构的密封结构的透视图。
图21是根据实施例的在第一组装操作期间发电机组外壳的部分组装的进气通风组件(intake vent assembly)的透视图。
图22是根据实施例的在第二组装操作期间发电机组外壳的部分组装的进气通风组件的透视图。
图23是根据实施例的在第一组装操作期间发电机组外壳的部分组装的排气通风组件的透视图。
图24是根据实施例的在第二组装操作期间发电机组外壳的部分组装的排气通风组件的透视图。
图25是根据实施例的发电机组外壳的端壁结构的角撑板组装操作的透视图。
图26是图25的端壁结构的下部连接部分的透视图。
图27是根据实施例的部分组装的发电机组外壳的透视横截面图。
图28是根据实施例的发电机组外壳的部分组装的排气通风组件的部分透视图。
图29是根据实施例的发电机组外壳的部分组装的进气通风组件的部分透视图。
在整个下面的详细描述中，对附图进行了参考。在附图中，相似的符号通常标识相似的部件，除非上下文另有指示。在详细描述、附图和权利要求中描述的说明性实施方式并不意味着是限制性的。在不脱离此处呈现的主题的精神或范围的情况下，可以利用其他实施方式，并且可以进行其他改变。将容易理解的是，本公开的方面，如在本文总体描述的，并在附图中示出的，可以以各种不同的构型来布置、替换、组合和设计，所有这些都是明确设想的，并成为本公开的一部分。
详细说明
本文描述的实施例总体上涉及用于形成发电机组外壳的方法和装置。具体地，本文描述的实施例总体上涉及一种现场可安装且模块化的发电机组外壳，该发电机组外壳在不使用焊接或其他复杂制造操作的情况下进行组装。发电机组外壳可以使用可拆卸的机械紧固件来组装，该可拆卸的机械紧固件允许在发电机组外壳已经被组装好后对发电机组外壳的尺寸和构型进行修改。发电机组外壳包括多个面向内的“L”形角撑板构件，这些角撑板构件在平台的相对的横向端部上成对地布置。每对角撑板构件的上端部通过顶板支撑件连接，以在平台上方限定骨架框架。外壳的壁由施加到角撑板构件和顶板支撑件的面板形成，以包封由骨架框架包围的空间。在一个实施例中，角撑板构件是“夹”在一对侧壁面板之间的板，以减小骨架框架的整体尺寸和重量。在其他好处中，外壳可以至少部分地在现场(在当地、在将要安装发电机组的位置处等等)组装。例如，角撑板构件、顶板支撑件和侧壁面板可以作为单独的部件装运，并在现场组装，以基于发电机组外壳的周围环境(例如，基于外壳的位置、外壳相对于相邻结构的位置等)和最终用户的需求来定制发电机组外壳的设计。
可以调整角撑板构件之间的间距，以在沿着发电机组外壳的周界的任何位置处容纳用于发电机组外壳的检修门(access door)。在一个实施例中，角撑板构件之间的间距等于检修门的宽度，使得门可以沿着周界(或发电机组外壳的顶板)重新定位到任何位置，而不必拆卸骨架框架。发电机组外壳的尺寸可以通过延长平台的长度和增加更多的角撑板构件和侧壁面板来调整。因此，发电机组外壳可以容易地修改以在一个公共外壳占用面积内容纳不同的发动机发电机组尺寸/类型和/或辅助装备(例如，冷却装备、控制装置等)。这种构造还提供了更紧凑的整体占用面积，因为面板的尺寸(以及相邻角撑板构件之间的间距)可以被修改，以减少外壳内未使用的空间。因此，发电机组外壳所需的材料量可能小于可用于容纳类似尺寸的发电机组的联运集装箱构造。此外，由于发电机组外壳的模块化构造，外壳可以快速且容易地拆卸成区部(例如，包括多个互连件或单独的部件的区段)以在不同地点之间运输外壳。发电机组外壳还是可扩展的，以适应发电机组和/或附加辅助装备的变化。
在一些实施例中，还采用外壳区段和构造技术来形成外壳的进气部分和排气部分。上面介绍的和下面更详细讨论的各种概念可以以多种方式中的任何一种来实施，因为所描述的概念不限于任何特定的实施的方式。提供具体的实施方式和应用的示例主要是为了说明的目的。
本文提供的各种数值仅用于参考的目的。除非另有指示，否则在说明书和权利要求书中使用的表示性质、参数、条件等的数量的所有数字应理解为在所有情况下由术语“大约”修饰。因此，除非有相反的指示，否则以下说明书和所附权利要求书中阐述的数值参数是近似值。任何数字参数至少应根据报告的有效位数并通过应用普通舍入技术来解释。术语“大约”当在数字表达(例如包括范围的数量和/或量)之前使用时，表示可以变化(+)或(-)10％、5％或1％的近似值。
如本领域技术人员将理解的，出于任何和所有目的，特别是就提供书面描述而言，本文公开的所有范围还包括任何和所有可能的子范围及其子范围的组合。任何列出的范围可以容易地被识别为充分描述同一范围并使得同一范围能够被分解成至少相等的一半、三分之一、四分之一、五分之一、十分之一等。作为非限制性的示例，本文讨论的每个范围可以容易地分解成下三分之一、中三分之一和上三分之一，等。本领域技术人员还将理解，所有语言，诸如“高达”、“至少”、“大于”、“小于”等，都包括所列举的数字，并且指的是可以随后分解成如上面所讨论的子范围的范围。最后，如本领域技术人员将理解的，范围包括每个单独的构件。
图1-图3示出了根据至少一个实施例的发电机组组件10的各种视图。发电机组组件10包括(如图3所示)发动机20、发电机30、空气驱动器40、排气组件50、以及发电机组外壳(示出为外壳100)。发动机20可以是柴油发动机、汽油发动机、天然气发动机、双燃料发动机、生物柴油发动机、E85发动机、弹性燃料发动机、燃气轮机或另一类型的内燃发动机或驱动器。在各种实施例中，例如，发动机20可以是高马力(high horse power,HHP)发动机，诸如能够提供500hp至4500hp范围内或更大功率的发动机。发电机30可以是电力发电机、交流发电机等。在一个实施例中，发动机20通过例如驱动轴(未示出)联接到发电机30。在操作中，发动机20驱动发电机30以产生电力(例如，功率)。本公开的实施例还适用于具有各种功率强度(低、中和高马力)的各种类型的原动机(机械、电、水力和/或燃料电池类型)。
空气驱动器40被构造成穿过外壳100从外壳100周围的环境中抽取空气(例如，通风空气、冷却空气等)，以冷却发电机30和/或发电机组组件10的其他内部部件。在至少一个实施例中，空气驱动器40是风扇。在其他实施例中，空气驱动器40包括位于外壳100内不同位置处的多个风扇。在一些实施例中，风扇可以联接到发动机20(例如，经由皮带轮等联接到发动机驱动轴)，使得风扇的速度与发动机20的速度成比例。在其他实施例中，风扇与发动机20分开驱动(例如，风扇经由电风扇马达等驱动)。
排气组件50形成发动机20的一部分，并且被构造成将排放气体从发动机20引导出外壳100。排气组件50可以包括用于减弱由发动机20产生的噪声的多个***52。如图1-图3所示，因为外壳由分立的部件分段组装，以便在构造上是模块化的，所以外壳100可以在现场重新设定尺寸以将排气组件50容纳在外壳100中。这种外壳构型可以降低对排气组件50的部件(例如***、连接管、支撑托架等)的与天气相关的损坏的可能性，并且允许排气组件50的部件由较便宜的材料(诸如钢)而不是典型的耐候材料(诸如铝)制成。在图3的实施例中，排气组件50的***设置在空气出口116的下方，当从外壳100的上方观察时，在由空气出口116限定的区域内。排气组件50的排气管基本上与***的主体同心，并通过空气出口116在竖直方向上向上延伸。将***连接到发动机20的中间管在外壳100的集装箱顶板106正下方沿纵向方向(例如，水平方向，如图3所示的左右方向等)延伸，穿过第一偏转器组件202和集装箱顶板106之间的竖直空间。
图1-图3所示的发动机20、发电机30、空气驱动器40和排气组件50的构型和布置不应被认为是限制性的。在不脱离本文公开的发明概念的情况下，许多替代方案和组合是可能的。例如，图4-图6示出了具有排气组件50’的发电机组组件10’，排气组件50’设置在外壳100’的顶板上、靠近外壳100’的空气出口116’(例如，相比于空气入口114’，排气组件50’更接近空气出口116’)。在另一实施例中，排气组件50’沿着外壳100’的顶板的位置可以不同。如图6所示，排气组件50’的每个***通过穿过顶板向上延伸的中间管连接到发动机20’。***由托架支撑，该托架将***间隔在集装箱顶板上方一段距离处。
返回图1-图2，分别示出了外壳100的顶部透视图和底部透视图。外壳100包括端壁结构，该端壁结构包括端壁102(例如，集装箱壁、侧壁等)，端壁102限定内部容积103(例如，封闭空间、中空区域等，如图1所示)，以用于容纳发动机20、发电机30、空气驱动器40、排气组件50和其他发电机组部件(也参见图1)。端壁102包括集装箱底板104、集装箱顶板106、第一对集装箱侧壁108和第二对集装箱侧壁110。第一对集装箱侧壁108中的每个集装箱侧壁设置在外壳100的横向端部(lateral end)处，而第二对集装箱侧壁110中的每个集装箱侧壁设置在外壳100的纵向端部处。第一对集装箱侧壁110和第二对集装箱侧壁110一起形成具有基本上矩形横截面形状的外壳。第一对集装箱侧壁108和第二对集装箱侧壁110相对于集装箱底板104和集装箱顶板106以基本上垂直的取向布置。集装箱底板104和集装箱顶板106沿着集装箱底板104和集装箱顶板106的横向边缘及纵向边缘与集装箱侧壁108接合(例如，接合到集装箱侧壁108的上边缘和下边缘)。至少一个门112可以设置在第一多个集装箱侧壁108、第二对集装箱侧壁110和/或集装箱顶板106中的至少一个中，以允许接近发电机组组件10(例如，由维护或修理人员、操作员等)。至少一个门112允许这些人员进入由外壳100限定的内部容积103并接近发电机组组件10的其他部分。集装箱底板104、集装箱顶板106、第一多个集装箱侧壁108和第二对集装箱侧壁110一起在内部容积103和周围环境之间形成基本上耐候的密封。集装箱底板104、集装箱顶板106、第一多个集装箱侧壁108和第二多个集装箱侧壁110可以由任何合适的材料(例如碳或低碳钢面板等)形成。
在一些实施例中，外壳100可以设置在地面上。在其他实施例中，外壳100可以安装在设置在地面上的燃料箱(未示出)上，或者安装在设置在地面上的滑轨(未示出)上。在其他实施例中，外壳100可以定位在地面上方的屋顶上或另一合适的位置上。
外壳100被配置为提供穿过其的空气流以冷却容纳在外壳100内的部件，并为发电机组组件10的发动机20(参见图3)提供进入空气。如图1-图2所示，外壳100包括通风空气开口，该通风空气开口包括示出为空气入口114的通风空气进入开口和示出为空气出口116的通风空气出口开口。在至少一个实施例中，空气入口114和空气出口116中的每一个限定在集装箱顶板106中，并且将内部容积103与外壳100周围的环境流体地联接。在图1-图3的实施例中，空气入口114和空气出口116设置在集装箱顶板106的相对端部上。空气入口114沿着空气入口组件的周界设置，空气入口组件在集装箱顶板106的第一端部处从集装箱顶板106向上延伸。空气出口116设置在集装箱顶板106的与空气入口114相对的端部上，并且从集装箱顶板106面朝上(例如，朝向天空等)。发动机20、发电机30和空气驱动器40设置在空气入口114和空气出口116之间，在两个偏转器组件202、204之间，如将进一步描述的。
空气通过空气入口114沿径向方向进入外壳100，并被引导沿纵向方向穿过外壳100。空气经过发电机组(例如，发动机20、发电机30等)，并且然后以竖直方向(例如，相对于纵向方向成大约90°的角度向上)被引导，并穿过集装箱顶板106中的空气出口116排出。在其他优点中，已经发现，当与空气偏转板一起使用时，由外壳100的设计提供的空气流动路径显著降低了由于空气流过外壳100产生的噪声。在一些实施例中，空气入口114和/或空气出口116可以包括百叶窗118或其他元件，该百叶窗118或其他元件允许空气进入外壳100，同时将水(例如，由于降雨)重新定向为远离外壳100和/或重新定向到外壳100的预定义排水区域。在其他实施例中，空气入口114和空气出口116可以沿着外壳100(例如，第一对集装箱侧壁108和/或第二对集装箱侧壁110)设置在另一个位置。
发电机组外壳100还包括偏转器组件，该偏转器组件被构造成在外壳100内和外壳100的空气出口116附近多次重新定向空气中的噪声，以减弱从外壳100输出的噪声。如图3所示，发电机组外壳100包括两个内部偏转器组件(包括第一偏转器组件202和第二偏转器组件204)。第二偏转器组件204在外壳100的与第一偏转器组件202相对的端部上设置在外壳100内。如将进一步描述的，第一偏转器组件202和第二偏转器组件204机械地连接到集装箱顶板106。在图3的实施例中，第一偏转器组件202是出口偏转器组件，该出口偏转器组件构造为当空气向上朝向空气出口116被重新定向时折回(reflect)靠近空气出口116的空气，而第二偏转器组件204是入口偏转器组件结构，该入口偏转器组件被构造为在空气进入空气入口114后沿纵向方向被重新定向穿过发动机20和发电机30时折回靠近空气入口114的空气。
偏转器组件202、204位于发动机20、发电机30和空气驱动器40的相对侧上，以便折回和降低由发动机20、发电机30和空气驱动器40产生的噪声。在一些实施例中，第一偏转器组件202和第二偏转器组件204的位置(例如，角位置、长度等)在外壳100内是可调节的，以减少输出的噪声。第一偏转器组件202和第二偏转器组件204的结构的另外的方面可以在2019年12月6日提交的美国专利申请第62/944,943号中找到，该美国专利申请的全部公开内容据此通过引用并入本文。如图1-图3所示，外壳100还包括外部偏转器组件206，该外部偏转器组件206沿着空气出口116的周界边缘安装到空气出口组件。外部偏转器组件206沿着周界边缘在横向方向(例如，如图3所示，进出页面的方向)上延伸，并且从周界边缘以一定角度延伸到空气出口116上方的空间中。外部偏转器组件206还通过重新定向通过空气出口116离开的声波来减弱输出的噪声。外部偏转器组件206还可以用作空气出口116的至少一部分的防雨罩。
如图1-图3所示，外壳100完全由使用标准机械紧固件(例如螺栓、螺钉等)互连的多个单独的结构部件形成，这便于将外壳100运输到最终使用位置，并允许外壳100在现场当场安装，而无需焊接或其他复杂的组装操作。如图1-图2所示，外壳包括主体部分120、空气入口部分122和空气出口部分124。在其他实施例中，外壳100的仅一部分可以由单独的结构部件形成(例如，单独的结构部件可以用于扩展现有的外壳以容纳新的和/或不同的部件等)。主体部分120由多个区段126形成，该多个区段126沿着纵向方向(例如，如图3所示的从左到右方向，基本上平行于通过主体部分120的流动方向等)串联地(例如，首尾相连地等)布置。空气入口部分122和空气出口部分124在集装箱顶板106的相对端部上设置在集装箱顶板106上。空气入口部分122和空气出口部分124中的每一个的宽度与主体部分120的宽度大致相同，使得空气入口部分122和空气出口部分124各自在集装箱顶板106的相对的横向端部之间延伸(例如，在第一对集装箱侧壁108之间，使得空气入口部分122和空气出口部分124的周界壁与第一多个集装箱侧壁108基本上齐平)。如图3所示，空气出口部分124在纵向方向(例如，如图3所示的从左到右方向)上的长度大于空气入口部分122的长度。在其他实施例中，空气入口部分122和空气出口部分124的相对长度可以不同。
如图1-图3所示，主体部分120由10个单独的部分封闭的侧壁区段126形成，每个侧壁区段126在纵向方向(例如，如图3所示从左到右方向)上延伸。区段126各自包括(i)来自第一对集装箱侧壁108的单对第一侧壁面板和(ii)顶板面板。区段126沿纵向方向以基本上同轴的布置首尾相连地布置。区段126一起形成外壳100的内部容积103。用于形成外壳100的区段126的数量在各种实施例中可以不同，并且取决于容纳在外壳100内的发电机30和/或其他部件的尺寸。
现在参考图7，示出了根据实施例的制造发电机组外壳的方法400。外壳可以与参考图1-图3描述的外壳100和/或参考图4-图6描述的外壳100’相同或相似。因此，相似的编号将用于标识相似的部件。图8-图29详细描述了根据至少一个实施例的由方法400描述的组装过程的不同阶段。
方法400开始于组装用于发电机组外壳的滑轨平台子组件。在操作402处，将多个滑轨构件502紧固在一起以形成滑轨框架501。如图8所示，滑轨构件502包括限定外壳100的基部的框架元件504。操作402可以包括联接多个单独的框架元件以产生每个滑轨构件502(例如，通过在框架元件504的相对端部处将各个框架元件504焊接或以其他方式预紧固在一起来完成)。框架元件504可以是由被焊接或以其他方式联接在一起以形成滑轨构件502的骨架的I形、C形和/或T形通道制成的通道框架，或者其他合适的框架构型，或者它们的任何组合。如图8所示，每个滑轨构件502在框架元件504之间限定多个滑轨开口506。如图8所示，操作402可以包括将滑轨构件502彼此邻近地定位，使得滑轨构件502沿着每个滑轨构件502的外周界彼此接合。操作402包括在滑轨构件502的外端部处紧固滑轨构件502以形成滑轨框架501。如图9所示，紧固件包括多个螺栓509，这些螺栓延伸穿过相邻滑轨构件502中的开口。在其他实施例中，紧固件可以包括螺钉、铆钉、夹子和/或其他合适的连接器。在其他优点中，通过将附加的滑轨构件502附接到滑轨框架501的外端部，可以容易地调节滑轨框架501的尺寸。
在404处，滑轨面板508被紧固到滑轨框架501以形成滑轨平台500。根据至少一个实施例，操作404在图10中描绘。操作404包括横跨滑轨开口506将滑轨面板508施加到滑轨框架501的上端部，以便形成外壳100的集装箱底板104(参见图3)。在一个实施例中，操作404包括使每个滑轨面板508相对于滑轨框架501(例如，相对于滑轨框架501的中心/纵向轴线)居中(例如，通过将每个滑轨面板508的外端部与最外面的框架元件504对齐(例如，使得每个滑轨面板508的外端部与滑轨框架501的外边缘基本上齐平)来实现)。操作404还可以包括将每个滑轨面板508紧固到滑轨框架501。例如，操作404可以包括通过将螺栓或另一合适的机械紧固件穿过滑轨面板508与框架元件504的上凸缘之间的对准开口，将滑轨面板508螺栓连接到单独的框架元件504。
在406处，将包括发动机20、发电机30和空气驱动器40的发电机***安装到滑轨平台500。如图11所示，发电机组组件的这些内部部件中的每一个可以以部件模块的形式提供，部件模块包括部件和支撑结构以便于部件的运输。操作406可以包括将用于发动机20、发电机30和空气驱动器40的独立部件模块对准滑轨平台500(例如，使用起重机将每个部件模块定位到滑轨平台500的上表面上(例如，定位到由滑轨面板508形成的集装箱底板104上))。用于每个部件模块的支撑结构可以包括定位在部件下面的支撑滑轨(例如，框架等)，以便于部件模块的运输和部件模块在滑轨平台500上的重新定位。操作406还可以包括例如通过将每个部件模块的支撑滑轨螺栓连接到滑轨平台500的一个或更多个滑轨面板508和/或框架元件504来将每个部件模块紧固到集装箱底板104。操作406还可以包括将发动机20、发电机30、空气驱动器40和/或任何其他组装部件连接在一起以形成发电机组。操作406还可以包括将辅助部件安装到滑轨平台500，例如冷却装备、排气组件50的部件和/或其他部件。
在408处，形成外壳100的侧壁结构600以至少部分地封闭滑轨平台500上方的空间。如图11所示，侧壁结构600包括多个角撑板构件602和第一多个侧壁面板604，该第一多个侧壁面板604沿着滑轨平台500的外周界以交替布置定位。如图11-图12所示，角撑板构件602大体上是“L”形元件，该元件包括(i)第一部分606，其相对于滑轨平台500的上表面以基本上垂直的取向(例如，正交于滑轨面板508等)从滑轨平台500向上延伸；以及(ii)第二部分608，其设置在第一部分606的上端部610处，并且正交于第一部分606并朝向滑轨平台500的中心线611(例如，纵向轴线等)延伸。如图12所示，每个角撑板构件602的下边缘612可以包括在第一部分606和第二部分608之间的弧形90°过渡部(transition)，从而在角撑板构件602的上端部处形成三角形形状。每个角撑板构件602还可以包括和/或限定从第二部分608的上边缘延伸并正交于第一部分606和第二部分608的凸缘614。如图12所示，凸缘614基本上平行于集装箱底板104定向。在一个实施例中，如图12所示，每个角撑板构件602由钢、铝或其他合适材料的冲压片材形成，该片材沿着其上边缘弯曲以形成凸缘614。
操作408可以包括将每个角撑板构件602的下端部定位在相邻的滑轨面板508之间，使得角撑板构件602的一部分被“夹在”或以其他方式设置在滑轨面板508之间。操作408可以包括将角撑板构件602布置成以相对的对603定位在滑轨平台500的相对的横向端部605上。在至少一个实施例中，操作408包括定向至少一个角撑板构件，使得(i)角撑板构件的第一部分正交于滑轨平台的上表面从滑轨平台向上延伸(例如，以相对于滑轨平台的上表面基本上垂直的取向布置第一部分)，以及(ii)正交于第一部分延伸的角撑板构件的第二部分朝向滑轨平台的中心线延伸。操作408还可以包括将第一多个侧壁面板604定位在角撑板构件602之间，使得每个角撑板构件602至少部分地“夹在”或以其他方式设置在第一多个侧壁面板604中的相邻侧壁面板之间。角撑板构件602(和侧壁面板604)可以沿着滑轨平台500的长度以相等的间隔隔开。在另一实施例中，两个或更多个角撑板构件602之间的间距可以不同于其余的角撑板构件602(例如，角撑板构件602可以以不相等的间隔隔开)。在其他好处中，保持角撑板构件602之间的间距一致允许门和侧壁面板快速且容易地重新定位到外壳100的不同部分。
操作408还可以包括将每个角撑板构件602的下端部(例如，第一部分606的下端部)和第一多个侧壁面板604紧固到滑轨平台500。例如，如图13所示，操作408可以包括将第一多个侧壁面板604中的每一个的下端部与相应的一个滑轨面板508的向上弯折的边缘505接合，并且将下端部紧固到向上弯折的边缘505(例如，经由螺栓或另一合适的机械紧固件)。操作408还可以包括将角撑板构件602中的每一个紧固到第一多个侧壁面板604中的相邻侧壁面板和滑轨面板508中的至少一个滑轨面板(例如，通过将多个角形托架618(例如L形托架等)紧固到角撑板构件602(例如，紧固到每个角撑板构件602的相对侧)、紧固在角撑板构件602和相邻侧壁面板604之间、以及紧固在每个角撑板构件602的下端部的突出部分和滑轨面板508之间(参见图14-图16)来实现)。
在410处，多个顶板支撑件700被紧固到角撑板构件602，以稳定外壳100的每个横向端部上的结构壁并支撑集装箱顶板106。顶板支撑件700和角撑板构件602一起形成骨架框架609(参见图17)。如图17所示，每个顶板支撑件700是“L”形托架(例如角铁等)，该托架包括第一支腿702和正交于第一支腿702从第一支腿702的边缘延伸的第二支腿704。在图17的实施例中，第二支腿704的外端部706突出超过第一支腿702的外端部。操作410可以包括将第一支腿702与角撑板构件602的相对的对603中的相应一对接合(例如，在凸缘614处)，并将第二支腿704的外端部706***形成在第一多个侧壁面板604中的相邻的侧壁面板604之间的槽中(使得外端部706的至少一部分在角撑板构件602上方被“夹在”或以其他方式设置在相邻的侧壁面板604之间)。操作410还可以包括使用螺栓和/或另一合适的机械紧固件将顶板支撑件700(例如，第一支腿702)紧固到角撑板构件602的上端部处的凸缘614。如图18所示，多个顶板支撑件700和侧壁面板604一起限定多个顶板开口708。
在一个实施例中，操作410还包括将第一偏转器组件202和第二偏转器组件204紧固或以其他方式联接到多个顶板支撑件700中的相应一个(参见图18)。在其他实施例中，至少一个偏转器组件202、204联接到集装箱顶板的另一部分(例如，第二多个侧壁面板604’，如参考操作412所述)。
在412处，第二多个侧壁面板604’紧固到顶板支撑件700和/或第一多个侧壁面板604的上边缘。在图19的实施例中，第二多个侧壁面板604’与第一多个侧壁面板604相同(例如，面板604、604’具有相同的尺寸和相同的设计)。在其他实施例中，面板604、604’的尺寸和/或结构可以不同。操作412可以包括将第二多个侧壁面板604’应用到外壳100的顶板区域，横跨多个顶板开口708并位于多个顶板支撑件700中的相邻的顶板支撑件之间(即，将第二多个侧壁面板604’***顶板开口708中的相应的一个顶板开口中)，使得每个顶板支撑件700的第二支腿704被“夹在”或以其他方式设置在第二多个侧壁面板604’中的相邻的侧壁面板之间。第二支腿704可以被设定尺寸成使得当侧壁面板604’完全***顶板开口708中时，第二支腿704从第二多个侧壁面板604’向上突出，这便于对相邻的侧壁面板604’之间的接缝的密封，如将进一步描述的。第一多个侧壁面板604和第二多个侧壁面板604’一起限定用于容纳发电机组组件10的工作部件的封闭容积。操作412还可以包括使用螺栓和/或另一机械紧固件将第二多个侧壁面板604’紧固到顶板支撑件700(例如，第一支腿702)和/或第一多个侧壁面板604。在其他实施例中，方法400可以包括附加的、更少的和/或不同的操作。
在一个实施例中，操作412还可以包括密封形成在第一多个侧壁面板604中的相邻的侧壁面板之间和第二多个侧壁面板604’中的相邻的侧壁面板之间的至少一个接缝。如图20所示，密封第二多个侧壁面板604’中的相邻的侧壁面板之间的接缝的方法包括沿着第二支腿704的上边缘将密封构件800与顶板支撑件700的第二支腿704接合，并使密封构件800折叠在第二支腿704上，使得密封构件800的相对端部(例如，第二支腿704两侧上的相对端部)延伸到形成在第二支腿704与第二多个侧壁面板604’中的相邻的侧壁面板之间的接缝中。密封的方法还可以包括将密封构件800紧固到第二支腿704(例如，经由粘合剂、螺栓或另一合适的机械紧固件)。在其他实施例中，粘合剂密封产品(例如硅树脂等)可用于为外壳100提供耐候密封。
在一个实施例中，制造发电机组外壳100的方法还包括将空气入口组件(例如，空气入口部分122)和空气出口组件(例如，空气出口部分124)组装到外壳100的集装箱顶板106上。例如，图21-图22示出了处于不同构造阶段的空气入口组件900。制造空气入口组件900的方法可以包括沿着集装箱顶板106以及沿着集装箱顶板106的入口开口的外周界边缘布置入口通风面板902。入口通风面板902可以包括百叶窗，其允许空气基本上自由地流过，同时降低水摄入外壳100的可能性。入口通风面板902可以布置成朝向入口开口的中心轴线径向向内引导气流。制造进空气入口组件900的方法还可以包括横跨入口通风面板902施加侧壁面板(例如，侧壁面板604、604’)以覆盖入口开口(图22)。
图23-图24示出了为发电机组外壳100制造排气通风组件1000的方法。该方法包括在集装箱顶板106的与空气入口组件900(参见图21-图22)相对的端部上沿着集装箱顶板106布置侧壁面板(例如，侧壁面板604、604’)。该方法可以包括沿着由集装箱顶板106限定的出口开口的外周界边缘布置侧壁面板，使得侧壁面板正交于集装箱顶板106从集装箱顶板106向上延伸(图23)。该方法还可以包括将格栅1002和/或其它材料施加到由侧壁面板环绕的区域(例如，施加到集装箱顶板106中的出口开口，如图24所示)。
在一个实施例中，制造发电机组外壳100的方法还包括构造端壁结构以封闭外壳100的纵向端部。该方法可以与方法400的操作408相同或相似(参见图7)。如图25-图26所示，该方法包括沿外壳100的每个纵向端部以交替布置的方式定位角撑板602和第三多个侧壁面板604”。如图25所示，该方法可以包括将至少一个角撑板构件602与第一多个侧壁面板604中的一个侧壁面板的内表面接合。如图26所示，该方法还可以包括将角撑板构件602和第三多个侧壁面板604”与滑轨平台500和第一多个侧壁面板604中的一个或滑轨平台500和第一多个侧壁面板604的组合接合。
在一个实施例中，制造发电机组外壳100的方法还包括将声学阻尼材料施加到外壳100的内表面。声学阻尼材料(例如，声学材料衬里等)可以被构造成吸收和减弱由发电机组组件10产生的噪声(参见图3)。噪声可能是由内部部件(诸如发动机20、发电机30、空气驱动器40等)产生的(参见图3)。可替代地，或组合地，噪声可能是由于空气流经由空气入口114和空气出口116穿过外壳100而产生的。在各种实施例中，声学阻尼材料1100可以包括纤维(例如岩棉、玻璃棉、矿棉等)、非纤维(例如聚氨酯泡沫、三聚氰胺泡沫等)材料或类似材料。图27-图29中示出了联接声学阻尼材料1100的方法。该方法包括将多个安装件1102(例如，“C”形安装托架等)附接到外壳100的内表面(例如，附接到第一多个侧壁面板604、第二多个侧壁面板604’、第三多个侧壁面板604”、偏转器组件202、204、206、空气入口组件900、排气通风组件1000和/或外壳100的其他表面)。安装件1102可以使用粘合剂产品、磁体、铆钉、螺栓或另一合适的机械紧固件机械地联接到内表面。该方法还包括将声学阻尼材料1100联接到安装件1102(例如，通过将声学阻尼材料1100的片材***由安装件1102形成的保持结构中)。
在至少一个实施例中，发电机组组件包括材料的套件，该材料的套件可以作为单独的部件运送并在现场组装以形成期望的外壳几何形状。例如，发电机组组件可以是包括滑轨平台子组件、可安装到(例如，配置成紧固到或以其他方式联接到)滑轨平台子组件的多个角撑板构件的套件。角撑板构件可以各自包括第一部分和第二部分，该第二部分设置在第一部分的端部处并正交于第一部分延伸。角撑板构件还可以包括设置在第二部分上并正交于第一部分和第二部分两者(例如，沿着正交于与第一部分对齐的第一基准面和与第二部分对齐的第二基准面定向的基准面)延伸的凸缘。该套件还可以包括具有被配置为安装到多个角撑板构件的相对端部的多个顶板支撑件，以及可安装到多个角撑板构件和/或多个顶板支撑件的第一多个侧壁面板和第二多个侧壁面板。在一些实施例中，多个角撑板构件中的至少一个角撑板构件是角撑板构件组件(例如，套件等)的一部分，角撑板构件组件包括多个角形托架，以将角撑板构件紧固到滑轨平台子组件和/或第一多个侧壁面板中的相应一个侧壁面板。
应注意，如本文用于描述各实施例的术语“示例”意图指示，这类实施例是可能的实施例的可能的示例、代表和/或例证(并且这类术语不意图意味着这类实施例必须是特别的或极好的实例)。
如本文所使用的，术语“基本上”和类似术语旨在具有与本公开主题所属领域的普通技术人员的共同且可接受的用法相一致的广泛含义。查阅本公开的本领域技术人员应该理解，这些术语旨在允许描述所描述和要求保护的某些特征，而不将这些特征的范围限制在所提供的精确数值范围内。因此，这些术语应被解释为指示对所描述和要求保护的主题的非实质性或无关紧要的修改或变更(例如，在给定角度或其他值的正负百分之五内)被认为在所附权利要求书所述的本发明的范围内。
如本文所使用的术语“联接”、“连接”等意指两个构件直接或间接地彼此连结。这种连结可以是固定的(例如，永久的)或可移动的(例如，可移除的或可释放的)。这种连结可以通过两个构件或两个构件和任何附加的中间构件彼此一体地形成为单个整体或通过两个构件或两个构件和任何附加的中间构件彼此附接来实现。
重要的是注意到，各种示例性实施例的构造和布置仅仅是说明性的。虽然在本公开中只详细描述了几个实施例，但审阅本公开的本领域技术人员将容易认识到，很多修改(例如，在各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数的值、安装布置、材料的使用、颜色、取向等上的变化)是可能的，而实质上不偏离本文所描述的主题的新颖的教导和优点。在不偏离本文描述的实施例的范围的情况下，还可以在各种示例性实施例的设计、操作条件和布置中进行其他替换、修改、改变和省略。
虽然本说明书包含很多特定的实施细节，但这些不应被解释为对任何实施例或可被要求保护内容的范围的限制，而是解释为特定实施例的特定实施方式所特有的特征的描述。本说明书中在单独实施方式的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施方式中组合实施。相反，在单个实施方式的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施方式中单独地或以任何合适的子组合中实施。此外，尽管特征可以在上面描述为在某些组合中起作用，且甚至最初是这样要求保护的，但是在一些情况下，来自所要求保护的组合的一个或更多个特征可以从所要求保护的组合中删除，并且所要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变体。

Claims (20)

1.一种发电机组外壳，包括：
滑轨平台；
多个角撑板构件，所述多个角撑板构件沿着所述滑轨平台的外周界以一定间隔隔开并通过紧固件联接到所述滑轨平台，所述多个角撑板构件以定位在所述滑轨平台的相对的横向端部上的相对的对布置，其中每个角撑板构件限定第一部分和第二部分，所述第一部分正交于所述滑轨平台的上表面从所述滑轨平台向上延伸，所述第二部分设置在所述第一部分的上端部处并正交于所述第一部分且朝向所述滑轨平台的中心线延伸；
多个顶板支撑件，每个顶板支撑件在角撑板构件的所述相对的对中的至少一个相对的对之间延伸并将该至少一个相对的对的上端部联接，所述多个顶板支撑件和所述多个角撑板构件一起限定骨架框架；
第一多个侧壁面板，所述第一多个侧壁面板联接到所述多个角撑板构件和所述滑轨平台，并且正交于所述滑轨平台的所述上表面从所述滑轨平台的所述外周界向上延伸，所述第一多个侧壁面板和所述多个角撑板构件沿着所述滑轨平台的所述外周界以交替布置定位；以及
第二多个侧壁面板，所述第二多个侧壁面板联接到所述多个顶板支撑件，所述第一多个侧壁面板和所述第二多个侧壁面板一起限定封闭容积。
2.根据权利要求1所述的发电机组外壳，其中，所述多个角撑板构件中的至少一个角撑板构件的所述第二部分包括凸缘，所述凸缘设置在所述第二部分上并正交于所述第一部分和所述第二部分延伸，所述凸缘联接到所述多个顶板支撑件中的一个。
3.根据权利要求1所述的发电机组外壳，其中，所述第一多个侧壁面板和所述第二多个侧壁面板通过机械紧固件联接到所述骨架框架。
4.根据权利要求1所述的发电机组外壳，其中，所述多个顶板支撑件中的至少一个顶板支撑件包括“L”形托架，并且其中，所述至少一个顶板支撑件与一对所述第一多个侧壁面板和一对所述第二多个侧壁面板接合并设置在所述一对第一多个侧壁面板和所述一对第二多个侧壁面板之间。
5.根据权利要求1所述的发电机组外壳，其中，所述多个顶板支撑件中的至少一个顶板支撑件包括第一支腿和正交于所述第一支腿的第二支腿，并且其中所述发电机组外壳还包括多个密封构件，所述多个密封构件中的至少一个联接到所述第一支腿并在角撑板构件的所述相对的对中的一个相对的对之间横向延伸。
6.根据权利要求1所述的发电机组外壳，其中，所述多个角撑板构件中的至少一个角撑板构件设置在一对所述第一多个侧壁面板之间。
7.根据权利要求1所述的发电机组外壳，其中，所述角撑板构件以相等的间隔隔开。
8.根据权利要求1所述的发电机组外壳，其中，所述角撑板构件以不相等的间隔隔开。
9.根据权利要求1所述的发电机组外壳，其中，所述第一多个侧壁面板沿着纵向方向与所述第二多个侧壁面板基本上对齐。
10.根据权利要求1所述的发电机组外壳，其中，所述多个角撑板构件中的至少一个角撑板构件通过多个角形托架联接到所述第一多个侧壁面板中的相应一个以及所述滑轨平台。
11.根据权利要求1所述的发电机组外壳，其中，所述滑轨平台包括：
多个滑轨构件，所述多个滑轨构件被紧固在一起以形成滑轨框架；以及
多个滑轨面板，所述多个滑轨面板紧固到所述滑轨框架的上端部。
12.一种制造发电机组外壳的方法，包括：
提供滑轨平台；
将发电机***安装到所述滑轨平台；
沿着所述滑轨平台的外周界以一定间隔将多个角撑板构件紧固到所述滑轨平台；
将第一多个侧壁面板紧固到所述多个角撑板构件和所述滑轨平台；
在所述多个角撑板构件的横向相对的对的上端部之间将多个顶板支撑件紧固到所述多个角撑板构件，以限定骨架框架；以及
将第二多个侧壁面板紧固到所述多个顶板支撑件，以在所述第二多个侧壁面板和所述滑轨平台之间限定至少部分封闭的容积。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，将所述多个角撑板构件紧固到所述滑轨平台包括将所述多个角撑板构件以相对的对定位在所述滑轨平台的相对的横向端部上，并且对所述多个角撑板构件中的至少一个角撑板构件定向，使得：
所述至少一个角撑板构件的第一部分正交于所述滑轨平台的上表面从所述滑轨平台向上延伸，并且
所述至少一个角撑板构件的正交于所述第一部分延伸的第二部分朝向所述滑轨平台的中心线延伸。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，将所述多个顶板支撑件中的至少一个顶板支撑件紧固到所述至少一个角撑板构件包括将所述至少一个顶板支撑件与所述至少一个角撑板构件的凸缘接合，所述凸缘正交于所述至少一个角撑板构件的所述第二部分和所述第一部分两者延伸。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，将所述第一多个侧壁面板紧固到所述多个角撑板构件包括相对于所述多个角撑板构件以交替布置定位所述第一多个侧壁面板，并将所述第一多个侧壁面板***到限定在所述多个角撑板构件中的相邻的角撑板构件之间的开口中。
16.根据权利要求12所述的方法，其中，提供所述滑轨平台包括：
将多个滑轨构件紧固在一起以形成限定多个滑轨开口的滑轨框架；以及
横跨所述滑轨开口将滑轨面板紧固到所述滑轨框架的上端部。
17.根据权利要求12所述的方法，还包括密封形成在所述第二多个侧壁面板中的相邻侧壁面板之间的至少一个接缝，所述密封通过将密封构件与所述多个顶板支撑件中的相应顶板支撑件的上边缘接合并将所述密封构件折叠在所述上边缘上，使得所述密封构件的相对的端部延伸到所述至少一个接缝中实现。
18.一种发电机组外壳，包括：
滑轨平台子组件；
多个角撑板构件，所述多个角撑板构件能够安装到所述滑轨平台子组件，所述多个角撑板构件中的至少一个包括：
第一部分；
第二部分，所述第二部分设置在所述第一部分的端部处并正交于所述第一部分延伸；以及
凸缘，所述凸缘设置在所述第二部分上并正交于所述第一部分和所述第二部分延伸；
多个顶板支撑件，所述多个顶板支撑件能够安装到所述多个角撑板构件；
第一多个侧壁面板，所述第一多个侧壁面板能够安装到所述多个角撑板构件；以及
第二多个侧壁面板，所述第二多个侧壁面板能够安装到所述多个顶板支撑件。
19.根据权利要求18所述的发电机组外壳，其中，所述多个顶板支撑件中的每个顶板支撑件包括第一支腿和正交于所述第一支腿的第二支腿，并且其中，所述发电机组外壳还包括多个密封构件，所述多个密封构件能够安装到所述第一支腿并且被配置成折叠在所述第一支腿上。
20.根据权利要求18所述的发电机组外壳，其中，所述多个角撑板构件中的至少一个角撑板构件是角撑板构件组件的一部分，所述角撑板构件组件还包括多个角形托架，所述角形托架被配置成将所述至少一个角撑板构件紧固到以下中的至少一项：所述滑轨平台子组件；或者所述第一多个侧壁面板中的相应一个。
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